STAL NARZĘDZIOWA D3 | 1.2080 | skd1

Aobo Steel — zaufany globalny dostawca stali narzędziowej

Wyślij zapytanie teraz

Stal narzędziowa D3 charakteryzuje się wysoką wytrzymałością, dobrą hartownością i doskonałą odpornością na zużycie. Podczas hartowania ulega minimalnym odkształceniom. Ma jednak słabą udarność i jest podatna na kruche pękanie. Szybko tworzy nierówne węgliki eutektyczne i ma słabą przewodność cieplną oraz plastyczność w wysokiej temperaturze.

Doskonała odporność stali D3 na zużycie sprawia, że jest ona popularnym wyborem do produkcji matryc i stempli do tłoczenia na zimno, narzędzi do cięcia na zimno, tulei wiertniczych, wskaźników, matryc ciągarskich, matryc do wytłaczania, płyt do walcowania gwintów, matryc do głębokiego tłoczenia i matryc do walcowania gwintów. Zastosowania te wymagają wysokiej odporności na zużycie i zazwyczaj wiążą się z niższymi obciążeniami udarowymi.

Stal narzędziowa D3 jest szeroko stosowaną wysokowęglową, wysokochromową, obrabianą na zimno stalą narzędziową. D3 to oznaczenie w normie ASTM A681. Podobne gatunki w innych powszechnych normach obejmują Niemcy/W-Nr. 1.2080, USA/ASTM T30403, Japonia/JIS SKD1 i Republika Czeska/CSN 19436. 

1. Zastosowania

  • Narzędzia tnące i dziurkujące o dużym naprężeniu do cienkich blach
  • Wykrojniki i matryce formujące
  • Formowanie rolek
  • Narzędzia do rysowania i głębokiego rysowania
  • Noże tnące/nożyce tnące i ostrza nożyc do cięcia
  • Narzędzia do obróbki kamienia
  • Noże do papieru i tworzyw sztucznych
  • Podkładki ciśnieniowe
  • Formowanie tworzyw sztucznych termoutwardzalnych
  • Wrzeciona, frezy frezarskie, narzędzia główne, wzorce gwintów, narzędzia wyoblające, matryce do wytłaczania, skomplikowane stemple i tłoki.

2. Skład stali D3 ​

ElementWęgiel (C)Chrom (Cr)Molibden (Mo)Wanad (V)Mangan (Mn)Krzem (Si)Fosfor (P)Siarka (S)
Procent (%)2.00 – 2.3511.00 – 13.50≤ 0,40≤ 0,35≤ 0,60≤ 0,60≤ 0,03≤ 0,03

[Źródło: Bringas, JE (red.). (2004). Podręcznik porównawczych światowych norm stali (3. wydanie, str. 433). ASTM International.]

3. Właściwości stali narzędziowej D3

3.1 Właściwości mechaniczne

Wytrzymałość na uderzeniaTwardość (zalecana)Twardość (po hartowaniu)Współczynnik PoissonaModuł sprężystościWytrzymałość na rozciąganie (UTS)Wytrzymałość na rozciąganie
28 J/cm²57–58 HRC64,5 HRC0,27–0,30190–210 GPa (30 x 10^6 psi)770–2050 MPa480–1550 MPa

3.2 Właściwości fizyczne

GęstośćTemperatura topnieniaPrzewodność cieplnaWspółczynnik rozszerzalności cieplnejRezystywność elektryczna
7,7–7,87×1000 kg/m³ (0,278–0,284 funta/cal³)1421−1430℃ (2590°F)16,6 W/(m*K) w temp. 20℃10,7–13,3×10−6 m/(m*K) (20–700∘°C)54,8 uOhm-cm przy 21℃

3.3 Równowaga między odpornością na zużycie a wytrzymałością stali D3

Oceniając właściwości stali narzędziowej D3 pod kątem konkretnych zastosowań, należy przede wszystkim wziąć pod uwagę jej wyjątkową odporność na zużycie, która jednak wiąże się z kompromisem w zakresie wytrzymałości.

Wyjątkowa odporność na zużycie: Po odpowiedniej obróbce cieplnej wysoka zawartość węgla i chromu w stali D3 tworzy dużą ilość bardzo twardych węglików stopowych (głównie typu M7C3) w mikrostrukturze stali. Te węgliki są powodem jej doskonałej odporności na zużycie.

Podstawowe kwestie dotyczące wytrzymałości: D3 ma doskonałą odporność na zużycie, ale jego wytrzymałość jest zmniejszona. W porównaniu do innych stali narzędziowych do obróbki na zimno, takich jak A2 Lub S7, D3 zazwyczaj wykazuje niższą wytrzymałość i udarność. Duża ilość węglików w stali D3 działa jak punkty koncentracji naprężeń, co czyni ją bardziej podatną na kruche pękanie. Narzędzia wykonane z D3 są również podatne na kruche pękanie lub odpryskiwanie krawędzi skrawającej podczas uderzenia.

3.4 Stabilność wymiarowa podczas obróbki cieplnej

Stal narzędziowa D3 ma dobrą stabilność wymiarową i jest często uważana za punkt odniesienia dla wysokiej stabilności wymiarowej podczas hartowania wśród stali narzędziowych do obróbki na zimno, wykazując mniejszą zmianę rozmiaru niż wiele innych gatunków hartowanych w oleju. Ta właściwość jest częściowo przypisywana jej składowi, w szczególności ogólnemu brakowi molibdenu (Mo) i niższej zawartości wanadu (V) w porównaniu do Stal narzędziowa D2, co również przyczynia się do niższych wymaganych temperatur utwardzania.

3.5 Odporność na mięknięcie w podwyższonych temperaturach

Po odpowiednim hartowaniu i odpuszczaniu stal narzędziowa D3 charakteryzuje się dobrą odpornością na zmiękczanie w warunkach pracy w wysokich temperaturach w określonym zakresie, a także może zachować określoną twardość i krawędź tnącą w różnych zastosowaniach.

STAL NARZĘDZIOWA D3

Szukasz stali narzędziowej D3 / 1.2080?

Mamy okrągłą stal w magazynie. Wypełnij poniższy formularz, aby skontaktować się z nami natychmiast i uzyskać najnowszą i najlepszą ofertę.

4. Obróbka cieplna

Kompleksowa stal narzędziowa D3 obróbka cieplna protokół obejmuje cztery podstawowe etapy: podgrzewanie wstępne, austenityzowanie (hartowanie), hartowanie i odpuszczanie. Każdy etap odgrywa istotną rolę w osiągnięciu pożądanej struktury metalurgicznej i właściwości mechanicznych.

4.1 Podgrzewanie wstępne

Podgrzewanie wstępne stali D3 ma na celu ograniczenie ryzyka odkształceń lub pęknięć oraz usunięcie naprężeń szczątkowych powstałych w wyniku poprzednich operacji obróbki.

Temperatura podgrzewania wynosi 650–705°C (1200–1300°F)Temperatura, której powszechnie używamy to 650°C (1200°F), w której stal jest wygrzewana przez 10 do 15 minut.

Stal D3 ma stosunkowo niską przewodność cieplną, dlatego nagrzewanie należy przeprowadzać powoli, aby zapobiec nierównomiernemu nagrzewaniu się wnętrza i części zewnętrznych, co mogłoby powodować pęknięcia.

4.2 Austenityzowanie (hartowanie)

Austenityzację przeprowadza się w celu przekształcenia mikrostruktury D3 w austenit.

Temperatura wynosi 960°C (1760°F), nieco mniej niż D2. Czas namaczania musi być wystarczająco długi, aby zapewnić, że rdzeń osiągnie docelową temperaturę. Należy pamiętać, że nadmierne temperatury mogą prowadzić do grubszego ziarna, zgrubienia węglika i zwiększenia austenitu resztkowego, co może negatywnie wpłynąć na wytrzymałość i stabilność wymiarową. Aby zapobiec odwęgleniu, można stosować atmosfery neutralne, folie ochronne lub kąpiele solne.

4.3 Gaszenie

Ten etap obejmuje przekształcenie austenitu w twardy martenzyt. W przeciwieństwie do wielu innych stali typu D, stal narzędziowa D3 jest zazwyczaj hartowana w oleju. Hartowanie w oleju zapewnia bardziej umiarkowaną szybkość chłodzenia niż hartowanie w wodzie lub słonej wodzie, co pomaga zminimalizować ryzyko odkształceń i pęknięć. Temperaturę chłodzenia można ustawić na temperaturę pokojową lub zalecamy 66-93°C (150-200°F).

Schłodzony D3 należy natychmiast odpuścić; opóźnienie odpuszczania może sprawić, że stal stanie się wyjątkowo krucha i podatna na pękanie i niestabilność. Zalecamy odpuszczanie w ciągu 2 godzin od schłodzenia.

4.4 Odpuszczanie

Stal D3 po hartowaniu jest bardzo twarda, ale również bardzo krucha i przenosi duże naprężenia wewnętrzne. Celem odpuszczania jest wyeliminowanie tych naprężeń wewnętrznych, znaczne zwiększenie wytrzymałości i dostosowanie końcowej twardości D3.

Zalecamy podwojenie lub nawet potrojenie odpuszczania stali D3. Pomaga to udoskonalić strukturę ziarna, dodatkowo poprawić odporność na zużycie i promować transformację austenitu szczątkowego.

D3 jest zwykle hartowany w niższej temperaturze 200°C lub 390°F, co powoduje twardość 60 HRC po hartowaniu. Czas utrzymywania wynosi 2 godziny na cal (25 mm) grubości materiału D3. Upewnij się, że materiał ostygnie do temperatury pokojowej pomiędzy cyklami hartowania.

4.5 Rozważania dotyczące obróbki cieplnej stali narzędziowej D3

  • Stal D3 ma wysoką zawartość węgla i może zachowywać austenit po hartowaniu. Jeśli zastosowanie stali D3 wymaga wysokiej stabilności wymiarowej i minimalnego austenitu resztkowego, można zastosować obróbkę w temperaturze poniżej zera lub w niskiej temperaturze po hartowaniu (zwykle przed ostatecznym odpuszczaniem). Po tym typie obróbki należy natychmiast przeprowadzić proces odpuszczania.
  • Stal narzędziowa D3 ma dobrą stabilność wymiarową, z oczekiwanym wzrostem zwykle około ±0,0005 in./in. (lub ±0,05%). Prawidłowe podgrzewanie wstępne, kontrolowane szybkości nagrzewania i chłodzenia oraz dokładne wielokrotne odpuszczanie są niezbędne do zminimalizowania zmian wymiarowych.
  • Aby zwiększyć twardość powierzchni i odporność na zużycie, elementy ze stali narzędziowej D3 można poddać obróbce powierzchniowej, takiej jak azotowanie lub obróbka metodą dyfuzji cieplnej (TD), po wstępnej obróbce cieplnej.

5. Oceny równoważne

  • DIN (Niemcy): 1.2080 / X210Cr12
  • JIS (Japonia): SKD1
  • BS (Wielka Brytania): BD3
  • UNS: T30403

6. Formy i wymiary dostaw

Ta stal jest naszym najtańszym i najbardziej dojrzałym produktem, a większość jej sprzedaży trafia do Indii.

Dostarczana przez nas stal narzędziowa D3 jest dostępna w różnych formach, w tym pręty okrągłe, blachy, płyty, płaskowniki, pręty kwadratowe i bloki. Wymiary płaskownika wahają się od: szerokość 20–600 mm × grubość 20–400 mm × długość 1000–5500 mm. Wymiary pręta okrągłego wahają się od średnicy 20–400 mm × długość 1000–5500 mm. Wymiary bloku uzyskuje się poprzez cięcie płaskownika.

W przypadku mniejszych rozmiarów, takich jak pręty okrągłe o średnicy mniejszej niż 70 mm, stosujemy proces walcowania na gorąco. W przypadku rozmiarów większych niż 70 mm oferujemy produkty kute.

Testy UT: wrzesień 1921-84 D/d, E/e. 

Wykończenie powierzchni: oryginalne czarne, łuszczone, obrabiane maszynowo/toczone, polerowane, szlifowane lub frezowane wykończenie powierzchni.

Stan zapasów: Nie utrzymujemy zapasów stali D3. Organizujemy produkcję na podstawie zamówień klientów.

Czas dostawy: Materiały do pieców łukowych elektrycznych (EAF) to 30-45 dni. Materiały ESR to około 60 dni.

Wyślij zapytanie o stal narzędziową D3 /1.2080 teraz
STAL NARZĘDZIOWA D3
1.2080 stal narzędziowa
STAL NARZĘDZIOWA DO PRACY NA ZIMNO D3

Często zadawane pytania

1. Czym jest stal narzędziowa D3?

Stal narzędziowa D3, znana również jako DIN 1.2080 i JIS SKD1, to wysokowęglowa, wysokochromowa, chromowana stal stopowa 12%. Jest to hartowana w oleju stal narzędziowa i matrycowa.

2. Jakie są najważniejsze cechy stali narzędziowej D3?

Stal narzędziowa D3 charakteryzuje się: bardzo wysoka odporność na zużycie przed zużyciem ściernym i adhezyjnym, ze względu na dużą objętość twardych węglików. Posiada średnią wytrzymałość, doskonałą stabilność wymiarową (utrzymuje rozmiar prawie tak dobrze jak stale hartowane na powietrzu, takie jak D2) i wysoką wytrzymałość na ściskanie. Nie jest wtórnie hartowalny.

3. Jakie są międzynarodowe odpowiedniki i oznaczenia stali D3? 

    • DIN 1.2080 (Niemcy)
    • JIS SKD1 (Japonia)
    • X210Cr12 (Niemcy/Wielka Brytania/Francja, ISO)
    • UNS T30403 (USA)
    • ASTM A681 (norma USA) Inne oznaczenia to AFNOR Z 200 C 12, UNI X 21O Cr 13 KU, BS BD 3, SAE J437 i SAE J438.

4. Czy stal D3 jest uważana za stal narzędziową do obróbki na zimno?

TakAISI D3 jest stalą narzędziową obrabianą na zimno.

5. Jak stal narzędziowa D3 wypada w porównaniu z innymi stalami z grupy D, np. D2?

Stal narzędziowa D3 jest hartowana w oleju, podczas gdy większość innych stali grupy D (jak D2) jest hartowana na powietrzu i zazwyczaj zawiera molibden 1%. D3 jest znana z tego, że ma lepsza odporność na zużycie niż D2 i jest nieco trudniejszy do szlifowania. D3 ma tendencję do większej kruchości podczas hartowania w porównaniu do D2. D3 wykazuje również doskonałą stabilność wymiarową podczas obróbki cieplnej, utrzymując rozmiar prawie tak dobrze jak utwardzany na powietrzu D2.

6. Jaka jest odporność na zużycie stali narzędziowej D3?

Stal D3 ma bardzo wysoka odporność na zużycie przed zużyciem ściernym i adhezyjnym dzięki dużej objętości twardych węglików w matrycy stalowej. Jest preferowany do zastosowań wymagających wysokiej odporności na zużycie, takich jak ostrza ścinające.

7. Jaki jest typowy zakres twardości stali narzędziowej D3 po obróbce cieplnej?

Po obróbce cieplnej stal narzędziowa D3 może osiągnąć twardość w zakresie 58-64 HRC. Aby uzyskać maksymalną odporność na zużycie, odpuszczanie w temperaturze od 149 °C do 177 °C (od 300 °F do 350 °F) może dać twardość 62-63 HRC. Aby uzyskać optymalną równowagę odporności na zużycie i wytrzymałości, odpuszczanie w temperaturze od 232 °C do 260 °C (od 450 °F do 500 °F) da twardość 58-60 HRC.

8. Jaka jest obrabialność stali narzędziowej D3?

Stal narzędziowa D3 jest zazwyczaj klasyfikowana jako posiadająca obrabialność 45-50% ze stali węglowej 1%lub około 25-30% stali typu B1112. Nie jest łatwa w obróbce.

9. Czy stal narzędziowa D3 wymaga obróbki cieplnej w celu uzyskania maksymalnych właściwości?

TakStal narzędziowa D3 wymaga hartowania i odpuszczania w celu uzyskania maksymalnych właściwości.

10. Jaki jest zalecany proces wyżarzania stali narzędziowej D3?

W celu wyżarzania stal D3 należy równomiernie nagrzać do 850-871°C (1550-1600°F). Należy go dokładnie namoczyć, a następnie bardzo powoli schłodzić w piecu w tempie nieprzekraczającym 6°C (20°F) na godzinę lub 25°C (50°F) na godzinę, aż osiągnie temperaturę 538-650°C (1000-1200°F). Następnie można go schłodzić na powietrzu. Wyżarzanie powinno skutkować maksymalną twardością 248-255 HBW.

11. W jaki sposób hartuje się stal narzędziową D3, łącznie z podgrzewaniem wstępnym i hartowaniem?

Stal D3 należy podgrzewać powoli, aby 800-850°C (1472-1562°F)Następnie należy szybko podnieść temperaturę do 950-970°C (1742-1778°F)lub 954°C (1750°F) do 982°C (1800°F) i moczone przez 20-25 minut, plus 5 minut na cal grubości. Po namoczeniu należy hartowany olejem aż do uzyskania czerni (około 482°C lub 900°F), a następnie schłodzone w spokojnym powietrzu do temperatury otoczenia. Małe sekcje można hartować gazowo za pomocą próżni po austenityzacji.

12. Jak wrażliwa jest stal narzędziowa D3 na przegrzanie podczas hartowania?

Stal narzędziowa D3 to niezwykle wrażliwy na przegrzanie podczas utwardzania. W przypadku przegrzania nie osiągnie maksymalnej twardości i może się mocno skurczyć. Temperatura utwardzania musi ściśle mieścić się w zalecanym zakresie.

13. Jaka jest prawidłowa procedura odpuszczania dla stali narzędziowej D3?

Odpuszczanie powinno być wykonywane natychmiast po ostygnięciu stali do temperatury pokojowej po hartowaniu. Części powinny być umieszczone w piecu do odpuszczania i powoli podnoszone do pożądanej temperatury odpuszczania. Odpuszczanie dla 1 godzina na cal grubości jest wymagane, z minimum 2 godzinami. Podwójne odpuszczanie jest często zalecane dla stali narzędziowych wysokostopowych, takich jak D2 (i domyślnie korzystne dla D3), aby zmniejszyć ilość austenitu szczątkowego.

14. Jak temperatura odpuszczania wpływa na twardość stali narzędziowej D3?

Temperatura odpuszczania ma bezpośredni wpływ na końcową twardość i wytrzymałość. Na przykład:

    • 150°C (302°F): 63-64 HRC
    • 200°C (392°F): 61-63 KRS
    • 250°C (482°F): 60-62 HRC
    • 300-350°F (149-177°C): 62-63 HRC (maksymalna odporność na zużycie)
    • 450-500°F (232-260°C): 58-60 HRC (dla optymalnej równowagi pomiędzy odpornością na zużycie i wytrzymałością)
    • 400°C (752°F): 58-59 HRC
    • 538°C (1000°F): 51-53 HRC. Stal rozszerza się po odpuszczeniu do 315°C (600°F), ale kurczy się po odpuszczeniu w temperaturze od 315°C do 454°C (600°F do 850°F).

15. Jak przeprowadza się odprężanie stali narzędziowej D3? Aby zmniejszyć naprężenia powstające podczas obróbki, zwłaszcza w celu uzyskania większej dokładności podczas hartowania lub po obróbce zgrubnej, części ze stali narzędziowej D3 należy podgrzać do 648-700°C (1200-1292°F)Części powinny być moczone przez jedną godzinę (lub co najmniej jedną godzinę) w tej temperaturze, a następnie powoli chłodzone.

16. Jaka jest stabilność wymiarowa stali narzędziowej D3 podczas obróbki cieplnej?

Stal narzędziowa D3 jest znana z tego, że wymiarowo stabilny i eksponaty doskonała stabilność w obróbce cieplnej, utrzymując rozmiar prawie tak dobrze jak stale hartowane na powietrzu. Po prawidłowym zahartowaniu wykazuje typowe zmiany długości, z rozszerzeniem po odpuszczeniu do około 315°C (600°F) i skurczem po odpuszczeniu w temperaturze od 315°C do 454°C (600°F i 850°F). Przegrzanie podczas hartowania może prowadzić do znacznego skurczu po odpuszczeniu.

 

Szukasz wysokowydajnej stali narzędziowej D3?

Wykorzystaj doskonałą odporność na zużycie, wysoką wytrzymałość na ściskanie i doskonałe utrzymywanie krawędzi stali narzędziowej D3 (DIN 1.2080 / SKD1) do swoich krytycznych zastosowań. W Aobo Steel nasze ponad 20-letnie doświadczenie w kuciu gwarantuje, że otrzymasz najwyższej jakości materiał dostosowany do Twoich dokładnych potrzeb.

Gotowy zacząć?

Po prostu wypełnij poniższy formularz aby skontaktować się z naszymi specjalistami D3 Tool Steel i otrzymać spersonalizowaną wycenę lub omówić wymagania dotyczące Twojego projektu.

Nasze produkty
pl_PLPolski
en_USEnglish pt_BRPortuguês do Brasil es_MXEspañol de México arالعربية tr_TRTürkçe pl_PLPolski